طبقه بندی مبدل های فرکانس چیست؟

تأمین‌کنندگان واحد بازخورد انرژی به شما یادآوری می‌کنند که با پیشرفت دوران صنعتی، فناوری تنظیم سرعت فرکانس متغیر به یک جهت توسعه مهم در فناوری انتقال قدرت مدرن تبدیل شده است. به عنوان هسته اصلی سیستم تنظیم سرعت فرکانس متغیر، عملکرد مبدل فرکانس به طور فزاینده‌ای به عامل تعیین‌کننده عملکرد تنظیم سرعت تبدیل می‌شود. علاوه بر شرایط "ذاتی" فرآیند تولید خود مبدل فرکانس، روش کنترلی اتخاذ شده برای مبدل فرکانس نیز بسیار مهم است.

طبقه بندی مبدل های فرکانس

۱. طبقه‌بندی بر اساس ماهیت منبع تغذیه DC:

الف) مبدل فرکانس نوع جریانی ویژگی مبدل فرکانس نوع جریانی این است که از یک سلف بزرگ به عنوان رابط ذخیره انرژی در رابط DC میانی برای بافر کردن توان راکتیو استفاده می‌شود، یعنی تغییر جریان را سرکوب کرده و ولتاژ را به موج سینوسی نزدیک می‌کند. به دلیل مقاومت داخلی بالای این رابط DC، به آن مبدل فرکانس نوع منبع جریانی (نوع جریانی) می‌گویند. ویژگی (مزیت) مبدل فرکانس نوع جریانی این است که می‌تواند تغییرات مکرر و سریع در جریان بار را سرکوب کند. اغلب در موقعیت‌هایی استفاده می‌شود که جریان بار به طور قابل توجهی تغییر می‌کند.

ب. مبدل فرکانس نوع ولتاژی مشخصه مبدل فرکانس نوع ولتاژی این است که عنصر ذخیره انرژی در لینک DC میانی از یک خازن بزرگ استفاده می‌کند که توان راکتیو بار را بافر می‌کند. ولتاژ DC نسبتاً پایدار است و مقاومت داخلی منبع تغذیه DC کوچک است، معادل یک منبع ولتاژ. بنابراین، به آن مبدل فرکانس نوع ولتاژی می‌گویند و اغلب در موقعیت‌هایی استفاده می‌شود که ولتاژ بار به شدت تغییر می‌کند.

۲. طبقه‌بندی بر اساس حالت کار مدار اصلی:

الف) مبدل فرکانس نوع ولتاژی. در یک مبدل فرکانس نوع ولتاژی، مدار یکسوساز یا مدار چاپر، ولتاژ DC مورد نیاز مدار اینورتر را تولید می‌کند و پس از هموار کردن آن از طریق خازن مدار میانی DC، آن را در خروجی منتشر می‌کند. مدار یکسوساز و مدار میانی DC به عنوان منابع ولتاژ DC عمل می‌کنند. ولتاژ DC خروجی از منبع ولتاژ به یک ولتاژ AC با فرکانس مورد نیاز در مدار اینورتر تبدیل می‌شود.

ب. مبدل فرکانس از نوع جریانی. در یک مبدل فرکانس از نوع جریانی، مدار یکسوساز جریان مستقیم را فراهم می‌کند و جریان را از طریق راکتانس مدار میانی قبل از خروجی آن، صاف می‌کند. مدار یکسوساز و مدار میانی DC به عنوان منابع جریان عمل می‌کنند و جریان DC خروجی توسط منبع جریان به جریان AC با فرکانس مورد نیاز در مدار اینورتر تبدیل می‌شود و به عنوان جریان AC برای ارائه به موتور، در هر فاز خروجی توزیع می‌شود.

۳. طبقه‌بندی بر اساس نیروی سوئیچینگ:

الف. کنترل PAM. کنترل PAM، که مخفف کنترل مدولاسیون دامنه پالس است، یک روش کنترلی است که دامنه ولتاژ خروجی (جریان) را در مدار یکسوساز و فرکانس خروجی را در مدار اینورتر کنترل می‌کند.

ب. کنترل PWM. کنترل PWM، که مخفف مدولاسیون پهنای پالس است، یک روش کنترلی است که به طور همزمان دامنه و فرکانس ولتاژ خروجی (جریان) را در مدار اینورتر کنترل می‌کند.

ج. کنترل PWM با فرکانس حامل بالا. این روش کنترلی در واقع بهبود روش کنترل PWM در اصل است و یک روش کنترلی است که برای کاهش نویز عملیاتی موتور اتخاذ شده است. در این روش کنترلی، فرکانس حامل به فرکانسی که توسط گوش انسان قابل شنیدن است (10-20 کیلوهرتز) یا بالاتر افزایش می‌یابد و در نتیجه به هدف کاهش نویز موتور دست می‌یابد.

۴. بر اساس مراحل تحول طبقه‌بندی کنید:

الف) می‌توان آن را به مبدل‌های فرکانس AC-AC تقسیم کرد. مبدل فرکانس AC که مستقیماً فرکانس برق را به AC با فرکانس و ولتاژ قابل تنظیم تبدیل می‌کند، همچنین به عنوان مبدل فرکانس مستقیم شناخته می‌شود.

ب. مبدل فرکانس AC-DC-AC. این یک مبدل فرکانس جهانی پرکاربرد است که ابتدا فرکانس برق AC را از طریق یکسوکننده به DC تبدیل می‌کند و سپس توان DC را به توان AC با فرکانس و ولتاژ قابل تنظیم تبدیل می‌کند. همچنین به عنوان مبدل فرکانس غیرمستقیم شناخته می‌شود.